Хитин-глюкановый комплекс грибного происхождения. Состав, свойства, модификации
Книги по химии / Хитин-глюкановый комплекс грибного происхождения. Состав, свойства, модификации

Биополимеры хитин и хитозан обратили на себя внимание ученых почти 200 лет назад. Хитин был открыт в 1811 г. (Н. Braconnot, A. Odier), а хитозан в 1859 году (С. Rouget), хотя свое нынешнее название получил в 1894 г.. В первой половине XX века к хитину и его производным был проявлен заслуженный интерес, в частности, три Нобелевских лауреата: F. Fischer (1903) синтезировал глюкозамин, P. Karrer (1929) провел деградацию хитина с помощью хитиназ, a W. H. Haworth (1939) установил абсолютную конфигурацию глюкозамина.

Хитин - линейный аминополисахарид, состоящий из N-Ацетил-2-амино-2-дезокси-О-гликопиранозных звеньев.

По химической структуре хитин близок к целлюлозе и только ей уступает по распространенности в природе. Хитин нерастворим в воде, разбавленных кислотах, щелочах, спиртах и других органических растворителях. Он растворим в концентрированных растворах соляной, серной и муравьиной кислот, а также в некоторых солевых растворах при нагревании, но при растворении он заметно деполимеризуется. В смеси диметилацетамида, N-метил-2-пирролидона и хлористого лития хитин растворяется без разрушения полимерной структуры.

Хитин как неразветвленный полисахарид с β-(1-4)-гликозидными связями, образует фибриллярные структуры, для которых характерна линейная конформация молекул, закрепленная водородными связями.

Подобные молекулы, располагаясь приблизительно параллельными пучками, образуют структуры, регулярные в трех измерениях, что характерно для кристаллов. Так, посредством рентгеноструктурного анализа показано, что молекулярные звенья хитина имеют конформацию 4C1

В зависимости от расположения полимерных молекул различают три формы структуры хитина - α, β и γ. α -хитин представляет собой плотно упакованный, наиболее кристаллический полимер, в котором цепочки располагаются антипараллельно, он характеризуется самым стабильным состоянием. В β -хитине цепочки располагаются параллельно друг другу, а в γ-хитине две цепочки полимера направлены "вверх" относительно одной, направленной "вниз". β и γ -хитины могут превращаться в α -хитин. В организмах насекомых и ракообразных, клетках грибов и диатомовых водорослей хитин в комплексе с минеральными веществами, белками и меланинами образует внешний скелет и внутренние опорные структуры. Потенциальные источники хитина многообразны и широко распространены в природе. Общая репродукция хитина в мировом океане оценивается 2,3 млрд. т. В год, что может обеспечить мировой потенциал производства 150-200 тыс. т. хитина в год.

Наиболее доступным для промышленного освоения и масштабным источником получения хитина являются панцири промысловых ракообразных. Возможно также использование гладиуса кальмаров, сепиона каракатицы, биомассы мицелярных и высших грибов.

    Смотрите также

    Вода. Растворы. Основания. Галогены
    ...

    Бетулин и его производные
    В последние годы, когда береза вовлекается все больше в химическую переработку, ее экстрактивные вещества исследуют в более широком аспекте. Одним из основных продуктов её переработки являет ...

    Что такое вода
    ...